湯姆·特納（Tom Turner）準備了他的UE4場景“郊區(qū)”的詳細細分：建模技術(shù)，使用Substance工具進行紋理化和頂點繪制，照明，后處理等。

介紹

嗨，大家好！我是Tom Turner，是威爾士卡迪夫市的環(huán)境藝術(shù)家。我最近剛從英國斯塔福德郡大學畢業(yè)，在那里我學習了計算機游戲設計，但是我的重點始終是那里的環(huán)境藝術(shù)。?

在上大學之前，我不知道該走哪條職業(yè)道路，總會發(fā)現(xiàn)自己在做所有事情。我嘗試過平面設計，照片/視頻編輯，銷售老式服裝和鞋子以及表演等方面的工作。盡管我很喜歡這些游戲，并且在其中一些游戲中取得了一定的成功，但即使設法設法闖入了一些Netflix節(jié)目的背景，我也沒有看到自己長期從事其中的任何活動。?

盡管我不確定為什么，但我總是覺得自己應該去上大學。我是一家五口之家中的第一個，所以值得慶幸的是，我父母沒有施加任何壓力。游戲是我從小到現(xiàn)在一直唯一的興趣愛好，因此我認為學習與此相關(guān)的東西是有意義的。在第一年，我發(fā)現(xiàn)這確實很困難，而且我對所使用的任何軟件都沒有任何經(jīng)驗或知識。確實確實很有動力，但是隨著時間的推移，我能夠?qū)Ｗ⒂诃h(huán)境藝術(shù)，從那以后我就再也不想做任何其他事情了。?

郊區(qū)：概念，靈感和參考?

我?guī)缀趺刻於荚贏rtstation上查看概念，因此當我找到喜歡的概念時，請確保將其保存以備后用！當我在場景中工作時，我希望為下一個片段準備好一些很棒的概念，以便為我所愛。這引起了我的興趣，因為它使我想起了我家鄉(xiāng)的一個簡陋的地區(qū)，在我13歲左右的時候，我曾經(jīng)用來送報紙。

該領(lǐng)域啟發(fā)了一些附加的講故事元素和對該概念進行的更改。我從投資組合中刪除了以前的外部環(huán)境，因此這是一個很好的機會，可以重新添加一個外部環(huán)境，并展示自開始3D以來所做的改進。這是我自畢業(yè)以來的第一篇作品，所以現(xiàn)在該把我學到的所有東西投入工作了。

在整個項目過程中，我都充分利用了PureRef。在開始建模之前獲取資產(chǎn)的多個引用是一個很好的習慣。您經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些以前可能沒有注意到的細微差別，從而可以改變世界。

規(guī)劃場景和構(gòu)圖

我從3ds Max開始生產(chǎn)，導入了虛幻引擎模型以供比例參考。然后，我使用超基本原始形狀屏蔽了主要結(jié)構(gòu)。這樣一來，我便可以快速進入UE4，并盡早進行合成，這是我以前在某些項目中有時不做的事情。我了解到，在項目開始時將其確定下來可以節(jié)省很多麻煩。然后，我可以開始迭代這些形狀，不斷將其重新導入引擎并更改組成，直到對它滿意為止。然后，我可以開始考慮較小的道具，以及它們可以適合場景的位置而又不影響我一開始的目標平衡

值得注意的是，在完成每個最終模型之后，我想在導入引擎并移至下一個資產(chǎn)之前立即展開包裝。我通常很喜歡拆包，但是要拆包大量資產(chǎn)，而在此之間不做任何其他事情，可能會感到很累，因此將其分解成塊是很好的。這也使我可以進行早期的光照遍歷，因為一旦導入最終模型，光照貼圖就正確了。

建模注意事項和技術(shù)

房子

房子的每個部分都被建模為單獨的網(wǎng)格，以實現(xiàn)適當?shù)墓庹召N圖，從而避免了煩人的長時間烘焙。

我最初的計劃是使房子的每個表面都非常平坦，并讓我的木板材料根據(jù)偽造深度來完成這項工作，無論是純粹從法線貼圖還是利用高度貼圖進行某些位移。后來我意識到我沒有得到理想的效果，所以我改用了墻的角槽口。在對它們進行建模之后，我僅用邊緣環(huán)圈劃出了放置和移除窗口的區(qū)域。

我沒有將這些刻痕降低到一個平坦的低多邊形，因為由于某些鏡頭的拍攝角度，它無法提供令人信服的足夠效果，而且它仍然使房屋每側(cè)的多邊形數(shù)保持在較低水平，因為它是場景的焦點。我保留了房子的內(nèi)部面孔，以免日后從室內(nèi)照明燈中滲出光。

垃圾箱

在計劃垃圾箱模型時，我沒有看到烘焙比中多邊形建模有太多優(yōu)勢。該模型或多或少地由除了后把手和車輪上的平坦表面組成，這些表面在任何鏡頭中均不可見。此外，任何更精細的表面細節(jié)都可以直接在Painter中實現(xiàn)?？紤]到這一點，我決定只使用中多邊形模型，并使用面部加權(quán)法線進行更平滑的倒角。

總體來說，多邊形數(shù)剛好超過1萬，其中絕大多數(shù)來自網(wǎng)格的圓柱部分。因為這是用于投資組合的作品，所以我很樂意犧牲多邊形數(shù)以避免出現(xiàn)任何可見的刻面。

我只是簡單地模擬了垃圾箱主體和蓋子的四分之一，并在底部安裝了一個輪子，并兩次使用對稱修改器來完成主體形狀。剩下的只是清理工作-卸下后蓋的手柄，優(yōu)化拓撲結(jié)構(gòu)并修復平滑度。

垃圾袋?

垃圾袋制作起來很有趣，并且使用了非?？岬墓ぷ髁鞒?！我在Pixel Fondue的youtube頻道上發(fā)現(xiàn)了這項技術(shù)，下面是一段視頻，供您仔細觀察：https://www.youtube.com/watch?time_continue=9&v=dPZyVGPvM0A&feature=emb_logo

我使用人體模型作為比例參考，制作了一個基本大小相當于垃圾袋大小的基本立方體。我用turbosmooth修改器對此進行了細分，以使其具有足夠的拓撲以進行變形。

我主要使用'noise'和'FFD 4x4x4'修飾符，然后將立方體成形為類似于垃圾在袋中堆積的形狀。我還添加了一些漂浮的原始形狀，例如立方體（例如圓柱體），以使其看起來就像日常物品都戳在袋子的內(nèi)部。還需要細分這些形狀，以為其提供足夠的頂點，以確保使用Marvelous中的布料正確模擬它們。

完成此操作后，我將網(wǎng)格導入了Marvelous Designer中，并簡單地模擬了將兩塊布縫在一起的過程。我在每塊布的頂部附近添加了內(nèi)部線條，當袋子綁起來時，它起到了打結(jié)的作用。通過發(fā)揮內(nèi)部線條的彈性特性，使它們相互靠近并在上面保留多余的布料，我能夠獲得良好的效果。我使用了蒸汽刷，這是一個非常棒的工具，可以用來在布上添加皺紋。這是Marvelous 3D視口中真正的基本設置，以及在2D視口中縫合在一起的相應邊。請注意，如果您將彈性率設置為非常低的數(shù)字，那么內(nèi)部線就不需要縫合在一起了。

這是一項很棒的技術(shù)，因為Marvelous會為您完成很多工作。您可以使用“四邊形”功能輕松地將三邊形重新填充為四邊形，并且還可以通過更改每塊布的“粒子距離”來按程序增加或減少三邊形計數(shù)，從而非常容易進行高低變化聚烤。網(wǎng)格也已經(jīng)為您平整展開了，這真是太好了。準備模型以進行烘焙和紋理化的過程花了我大約25分鐘的時間?

紋理化

對于我所做的大多數(shù)事情，我都從收集大量參考資料開始。特別是在涉及紋理化時，重要的是要了解表面的定義以及在不同的情況和條件下如何在表面上堆積不同的材料。我絕不是專家，要學習的東西很多，但是在將我的作品與明確的參考資料進行比較時，我會感到更加自在。

物質(zhì)畫家

開始新項目時，我想做的第一件事是為要制作的每種基礎(chǔ)材料制作文件夾。例如，對于我的郵箱，我有一個用于存放木材，金屬的文件夾，以及用于郵箱標志和標志基座的兩種不同塑料的文件夾。?

我沒有用于生銹的文件夾，因為該文件夾應用在金屬上，因此可以使用相同的文件夾。然后，我通常將一個填充層添加到每個文件夾，并對每個基礎(chǔ)材料應用基礎(chǔ)顏色，粗糙度，法線和金屬值（如果適用）。這意味著我可以獨立查看每個通道，以確保這些值相互對應。在這里，您可以看到郵箱的金屬當然比木棍要粗糙，這為繼續(xù)前進并因細節(jié)和變化而發(fā)瘋提供了良好的基礎(chǔ)。?

我喜歡先處理網(wǎng)格的最大部分，再最小化到最小。就我個人而言，以這種方式進行操作會感覺更加進步，您可以隨時返回并稍后進行一些更改。

生成器和智能蒙版非常適合您想要在Painter中實現(xiàn)的幾乎所有功能。大多數(shù)日常物體在某種程度上都存在顏色變化和變色的情況，因此也必須將其放入紋理中。這可以通過多種方式輕松實現(xiàn)。我想用要添加變化的顏色來復制該圖層，對其稍作更改，添加一個黑色蒙版，然后使用其中一個智能蒙版將其應用于網(wǎng)格（Surface Worn和Dust Subtle是一些個人喜好）。如果我需要一個非常具體的結(jié)果，通常會使用“蒙版編輯器”生成器來創(chuàng)建自己的結(jié)果。有時，它可以使顏色真正變亮，以準確查看其應用位置，然后向下?lián)芑亍?/p>

同樣重要的是，要增加粗糙度的變化，尤其是在較光滑的表面上，因為效果要明顯得多并引起玩家的注意。可以使用相同的技術(shù)來完成。

這是郵箱上粗糙度的累積。?

物質(zhì)設計師

在這個項目中，Substance Designer被大量使用來創(chuàng)建整個場景中的主要材料。其中一些是波紋金屬板，瀝青，鐵銹，金屬柵欄和房屋的木板。這是我用于其中一些的一些快速簡便的技術(shù)。

對于屋頂，我會在波紋金屬材料的頂部放置網(wǎng)格，并且不會很明顯，因此我主要通過法線和粗糙度貼圖來獲得良好的結(jié)果，以找到間隙。首先，我只需要制作一張瓦楞紙。我只是將正方形與平鋪的Gradient Linear 3混合在一起用于脊線。我用相同的漸變節(jié)點扭曲了此結(jié)果，以便從更平坦的角度查看圖紙時進一步偽造深度。

這被輸入到幾個不同的Tile Generator節(jié)點中，每個節(jié)點使用一個不同的Mask隨機種子值。這些元素中的每一個都由不同的“級別”節(jié)點控制，這些節(jié)點都混合在一起，因此我可以為法線貼圖建立波紋金屬的底層，中間層和頂層。對于我來說，這是一種快速簡便的方法，可以針對使用的場景獲得合適的結(jié)果。?

我還使用Designer來創(chuàng)建金屬圍欄的不透明度和法線貼圖。這項技術(shù)取得了很好的效果，一旦您制作了一個鏈節(jié)圍欄，您就幾乎完成了全部操作！

從“波形1”節(jié)點開始，我用“轉(zhuǎn)換2D”將其旋轉(zhuǎn)了90度兩次，然后稍微偏移其中一個。將這些與減法混合模式混合在一起，可以得到我想要的一半，因此將這一過程復制到另一面，則可以得到另一半。在將它們?nèi)诤显谝黄鹬?，我再次使用Transformation 2D將兩側(cè)移近中心，因此在融合時它們會重疊。在模糊使其成為曲面之后，將此圖案插入圖塊生成器幾乎可以完全滿足我的需求。

如您所見，當它們重疊時，它們似乎正在相互穿越，因此需要進行一些改進。我將每個半部分與“漸變線性1”節(jié)點混合，將其更改為“色階”，直到獲得所需的結(jié)果。?

您可以在“學習”的youtube頻道上找到有關(guān)此方法的教程：?https://www.youtube.com/watch?v=d5Qs56zgKz0&feature=emb_logo

頂點繪畫

在這個場景中，我在房屋的木質(zhì)材料和波紋金屬屋頂/板上使用了幾次高度混合。屋頂有一個簡單的兩向防銹混合劑，而我在房屋中添加了第三種材料，因為它是重點。它由一塊木板材料組成，沒有油漆脫落，有一塊木板有中等的脫落，還有一塊幾乎是裸露的木材。?

為了進行雙向混合，將干凈的木質(zhì)紋理全部插入到一組HeightLerp節(jié)點的“ A”輸入中，將受到中等破壞的紋理插入“ B”輸入中?！绊旤c顏色”節(jié)點的紅色通道插入到HeightLerp的“過渡階段”輸入中，而標量參數(shù)插入到“對比度”輸入中，以控制混合的對比度。為了使材料混合以特定的方式或圖案發(fā)生，請將高度圖插入“高度紋理”輸入中。這非常有用，例如，可以使材料混合從深裂縫開始，然后影響平坦表面。?

要使用其他頂點通道將第三種材料添加到混合中，請將這些HeightLerps的結(jié)果輸入到另一組HeightLerp節(jié)點的“ A”輸入中，并將另一組紋理也輸入到那些節(jié)點的“ B”輸入中。除“過渡階段”外，其余的設置方法與之前相同，是從“頂點顏色”節(jié)點插入綠色通道，而不是紅色通道?，F(xiàn)在將它們組合在一起，您的第一組HeightLerp結(jié)果進入Lerp的“ A”，而第二組結(jié)果進入“ B”。頂點顏色的綠色通道插入“ Alpha”，并且Lerp節(jié)點的結(jié)果進入相應的材質(zhì)輸出。

PS對意大利面條圖感到抱歉！

我回到Max并在可見的墻壁上添加了很多頂點，因此我可以更好地控制在哪里繪畫以及如何將它們?nèi)诤显谝黄?。從參考上看，這種類型的損壞往往會嚴重發(fā)生在窗戶和其他墻壁特征周圍，并且在覆蓋區(qū)域（例如在屋頂下）的損壞較少。

我可以通過在材質(zhì)中設置的標量參數(shù)來更改兩種不同類型的損壞的對比度。?

https://www.youtube.com/watch?v=UQC-sfiy4YU&feature=emb_logo

基于遮罩的紋理

我的老大學講師最初向我展示了此工作流程，它對于使用平鋪紋理對大型對象進行紋理化非常有用。在Substance Painter中對大型網(wǎng)格進行紋理化處理可能會導致分辨率降低，因此這是避免這種情況的一種非常好的方法。它還有助于避免通過使用多個材料ID對大型資產(chǎn)進行紋理處理而獲得的材料繪制調(diào)用。它始于Substance Painter，在這里我創(chuàng)建了自定義蒙版，隨后將其應用到引擎中。我在場景的電線桿上使用了這種方法，因此我將以它為例。?

我為以下對象創(chuàng)建了4個自定義蒙版：

• 金屬

• 銹

• 木材損壞/變色/變化

• 金屬粗糙度

這些被導出為通道填充紋理以進一步優(yōu)化。

在引擎中，我導入了通道填充的蒙版，并保留了我一起使用的所有平鋪紋理，并將每個對應的蒙版作為Alpha。將紋理貼圖設置為參數(shù)使我可以創(chuàng)建該材質(zhì)的實例，以在其他對象上使用它，而不是從頭開始構(gòu)建它。這顯示了它對于一組地圖（反照率）如何工作，對其他地圖重復了該方法。?

請注意，第四反照率只是基礎(chǔ)木材的較暗版本，因此它是由標量參數(shù)控制的。另外，不使用遮罩的Alpha通道，因為它純粹是為了改變粗糙度。

此GIF顯示了按反照率-法線-粗糙度-金屬的順序添加每組貼圖的過程。

樹木

我最后的樹木是用Speedtree制造的。最初，我使用免費程序TreeIt進行了一些制作，但是在可以添加多少個葉子方面似乎存在限制。場景的背景沒有太多事情發(fā)生，所以重要的是我要使它們盡可能的密集。因此，我不得不硬著頭皮抓住Speedtree，這絕對是值得的！

我決定制作楓樹，因為我真的很喜歡它們被樹葉覆蓋的形狀。我喜歡將優(yōu)化保存到最后，因為Speedtree使得使用每個幾何節(jié)點的優(yōu)化滑塊確實很容易減少三位數(shù)。這是顯示我如何構(gòu)建它們的GIF。在此過程中，我一直在不斷地與參考進行比較，以獲取正確的分支形式輪廓。

這是場景中新舊樹木的比較。

葉片材料的設置沒什么特別的，但是我對它給我?guī)淼慕Y(jié)果感到非常滿意。我將SpeedTreeColorVariation節(jié)點用于很小的顏色變化，并且次表面是基色的乘積。我打算在3DS Max中修改樹法線，但是直接將它們從Speedtree導入到引擎后，它們已經(jīng)看起來像我想要的那樣。我確保將材料制作成雙面，使它們看起來比在SpeedTree中更稠密。?

燈光

關(guān)于概念的時間/照明方向，我不想做太多更改。照明只是由固定的天窗和定向光組成，我所做的第一件事就是與定向光的位置匹配，這樣我就可以得到房屋上的陰影。我無法在整個制作過程中都獲得間接的照明效果，因為我真的很喜歡房子正面和陰影的對比，但也希望它有意義。最后，我覺得好像達到了一個很好的平衡。?

對于房子旁邊的四棵樹，我通過強制它們使用體積光照貼圖而不是將它們設置為“可移動”來節(jié)省烘烤時間。在“ Lightmass”設置中將體積光照貼圖細節(jié)像元大小設置為30后，我仍然能夠在樹冠中獲得一些不錯的陰影。背景中的其余樹設置為可移動，并使用了網(wǎng)格距離場間接陰影。其余的Lightmass設置如下所示。

使用“細節(jié)照明”視口，我可以輕松識別出直接照明最多的區(qū)域。這些是房屋/屋頂?shù)恼?，道路，垃圾箱，電線桿和郵箱。我對這些區(qū)域特別感興趣，因為我知道我可以用粗糙的外觀吸引眼球。?

對于房屋的前部，材料的混合起到了輔助作用，因為油漆下面的裸露木材要粗糙得多。由于它是焦點，因此我想添加其他內(nèi)容，這就是我決定添加折斷管道的地方。盡管偏離了這個概念，但它使我能夠進一步說明這種房屋維護不善的說法。我能夠為此添加一些不錯的粗糙度和鏡面高光。也可以使用前面提到的基于遮罩的紋理化處理對紋理進行紋理化。在道路上，我必須將天窗從靜態(tài)更改為固定，才能看到在Substance Designer中通過鏡面高光給出的粗糙度變化。這也確實使垃圾箱受益。在整個場景中使用了損壞貼花以進一步形成對比。

后期處理

我喜歡在引擎中使用的后處理設置都具有極小的值，因為我希望盡可能多地獨立完成。使用的一些設置是：

• 盛開

• 坡

• SSAO

• 固態(tài)繼電器

我還限制了最小和最大曝光值，以在工作時獲得一致的照明

但是，我使用顏色LUT進行了一些重大更改。我拍攝了該場景的屏幕截圖，并將其帶入DaVinci Resolve進行了編輯。我更喜歡使用它而不是Photoshop，因為我覺得您可以獲得更準確的控制。

與概念相比，場景的高光處有很多紅色，尤其是在房子的前部和中間色調(diào)，因此我主要更改了“增益”和“灰度系數(shù)”設置，并對陰影進行了一些編輯。這是在達芬奇編輯之前和之后的內(nèi)容。

在顏色分級之前與之后：

挑戰(zhàn)性

總體而言，此場景僅用了不到3個月的時間即可完成。就像我所做的所有工作一樣，這個場景中有很多需要克服的障礙。如前所述，場景的許多方面最終我做了多次重做，因此場景肯定要好得多。與往常一樣，您練習得越多，您就會越好，而從頭開始重新制作某些東西正是這樣做的。它本身可能不會帶來最大的變化，但是當您在整個場景中多次執(zhí)行此操作時，您會看到巨大的變化。有時，在花了幾個小時專注于一個領(lǐng)域之后，可能很難確定在哪里進行改進。這把我?guī)У搅俗詈笠稽c。

反饋的重要性

我習慣于在不同的藝術(shù)社區(qū)和論壇中定期發(fā)布WIP照片。我無法表示這對我的工作成果有多大的影響。只要您愿意與藝術(shù)家指出需要改進的地方（這是自己的一個好習慣），它就會極大地提高您的工作質(zhì)量-在此過程中您會學到很多！其他人經(jīng)常指出一些我永遠不會注意到的事情，從而使我能夠經(jīng)常學習，并最終成長為一名藝術(shù)家?，F(xiàn)在有如此多的論壇和Discord服務器，從業(yè)界人士那里獲得寶貴的反饋是免費的。特別是對于環(huán)境藝術(shù)，我強烈建議體驗積分不和，DiNusty帝國不和諧和Polycount論壇/ Slack。?

轉(zhuǎn)~https://80.lv/articles/the-suburbs-ue4-environment-breakdown/

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